房屋建筑工程沉降观测技术探析

发表时间:2021/9/3   来源:《建筑实践》2021年第40卷第11期   作者:黄华
[导读] 房屋建筑沉降观测工作贯穿其设计、施工及竣工交付整个过程
        黄华
        身份证号码:45030319880610****
        摘要:房屋建筑沉降观测工作贯穿其设计、施工及竣工交付整个过程,为了保障其有效性,要根据现场具体环境制定适宜的观测方案。由于建筑物施工过程中载荷的不断增加以及土地地质原因都会引起建筑物的不均匀沉降发生,因此为了避免由于沉降而导致建筑物大面积的损毁与变形,本文阐述了房屋建筑沉降原因和房屋建筑沉降观测技术,并提高高层建筑沉降观测准确度的策略
        关键词:房屋建筑;沉降观测;技术分析
1房屋建筑物沉降原因分析
        (1)建筑地基的基土不均匀。由于地质和地基土的成分不同而且复杂,在建设高层建筑前要对这些地基土进行计算。如果计算和实际情况之间产生误差,那么高层建筑就容易发生沉降现象。
        (2)在选择地基时缺乏常识导致地基选取不当。地基的选择要根据当地的地质情况,对地基进行有效地处理。在建筑施工的过程中,由于对当地的地质情况没有做详细的勘察,对不良的地质现象没有及时处理,使得高层建筑建设后出现沉降现象。而且一些施工单位在施工时偷工减料违规操作导致建筑质量下降,使建筑寿命减少。
        (3)建筑施工后期发生的意外也容易导致建筑物沉降现象。例如有的建筑因为堆积过多东西而导致建筑沉降,建筑区域地下水管漏水也会引发地基下降。同时,相邻建筑的下沉也会影响附近的建筑出现下沉现象。
2房屋建筑工程沉降观测技术
2.1布设水准基点与确定观测路线
        为了在高层建筑物中建立观测点以及监测网,必须对整个工程中所要监测的建筑物进行了解,包括建筑物的工艺构造、施工设备以及空间布局等方面,然后根据水准控制点以及布网原则来构建用于观测的水准控制网。需要注意的是,在设立水准基点构建水准控制网的过程中,应当考虑以下几点:
        (1)水准基点应当尽可能地处于距离建筑物约30—35m之间的地方。如果属于大型的工业建筑物,在距离方面要控制在25m以上;如果是民用建筑楼房,则尽可能地控制在15m以上。
        (2)在选择高层建筑物的过程中,如果是某一个建筑物,需要将水准基点的数量控制在3到5个之间,以检测其中的高程值的变动情况;如果是超过5000m2的大型建筑物,则要考虑增加相应数量的水准基点。
        (3)如果发现基点部署方位处有存在基岩露出的情况,需要借助水泥砂浆将水准基点浇灌到建筑物的岩层内部,具体实施时,要尽可能地保证其在冻土线的-0.6m处较为合理。
        (4)在部署水准基点的过程中,还应当尽可能地避免其被安放在重要地下管线附近、设备振动较为严重的区域、土质松软的填土区域以及易被土壤腐蚀的地方。当沉降观测的水准基点根据布置图确认好以后,负责布点任务的专业人员会带上相应的工具和仪器到预定地点处进行观测点的布置。在具体观测点的部署中,首先需要标出具体位置,然后通过打眼与涂胶等工作将观测仪器进行固定,接着在外部部分完成二次涂胶,经过一天的时间即可设定好该观测点。完成观测点的布置工作以后,要根据沉降观测方案来确定好观测路线。根据已有的观测点分布图,既要保证观测路线的设定不会影响后续观测工序与作业的实施,还要确保每一次观测路线均按照相同的路线来完成。这就需要在观测路线的仪器站点处和立尺处进行特别标明,观测路线中的观测顺序可以根据编号的记录来进行安排,由此则可得到完整且固定的观测路线。
2.2沉降观测
        在沉降观测图纸设计完成的同时,对观测区内水准控制网的建立工作也要同步完成,并且在图纸上进行详细标注。第一次观测点高程作为以后每次观测的基础对比点使用。同时,在施工观测过程中必须采取高精确度的仪器进行沉降观测工作,并且至少要进行2次及以上的观测才能确定最终的数据结果。

观测点位置要根据建筑物结构面的变化而不断变动的,为了确保观测的便捷性,可以对观测点进行永久埋设设置。值得注意的是,在高层建筑物竣工之前,楼层每增加一层都要进行一次沉降观测,并进行复测。
2.3数据处理
        进行每次测量之后都必须做好相关的测量数据记录工作,同时对获得的测量数据进行计算分析,以明确说的数据准确性以及精度是否满足相关要求,确认满足要求之后采取平差程序来计算处理所有观测点的高程,同时对沉降量进行计算并分配误差。基于建筑工程沉降观测点测量相关特征,如果可以确保第一次沉降观测点测量所得结果是精确的,就可以将该结果作为基准,来检验后续测量数据的精确度,并计算积累误差,做好计算结果的记录工作,仔细填写沉降观测成果表。具体而言,核心步骤包括下述几个方面:①计算分析所有建筑工程沉降观测点在此次测量中的沉降量,具体计算方式为此次观测点测量的高程结果与前一次观测点测量的高程结果之间的差值;②累积沉降量的计算方式为上次累积沉降量与此次测量沉降量之和;③沉降速率曲线的绘制,基于测量结果绘制载荷以及沉降量与时间之间的对应关系曲线;④基于总沉降量的计算结果,画出等值线示意图。必须要注意的是沉降观测点通常情况下不会发生上升情形,若发现沉降观测点测量数据值发生了上升情形,则不需要通过强制手段实施误差分配,如果采取强制手段则会导致沉降点高程值发生扭曲,如果出现这种情况,则应该首先确认测量操作有没有出现差错,设备仪器精度是否满足相关要求,若存在测量误差则应该组织重新测定。
3提高高层建筑沉降观测准确度的策略
3.1选择合适的观测设备
        在进行高层建筑的沉降观测时,选择合适的观测设备能够有效的提升观测的准确度。对此相关的施工单位必须加强对于仪器设备的重视,尽可能的保证仪器设备能够满足于现代施工的要求,为沉降观测技术的应用创造条件。在对高层建筑施工过程中,许多环节都需要应用到沉降观测技术,可以说此项技术的顺利应用能够对于高层建筑的相关部位的沉降情况进行反应,一般情况下在对高层建筑沉降度进行测定时要把沉降观测的精度控制在10-3左右,此外为了保证测量结果的准确性,在测量过程中要尽可能的对相关误差进行降低,误差最多不能够超过0.1。这种高精度就对相关检测仪器提出了更高的要求,因此相关的企业必须加强对所拥有设备质量的提升,尽可能的引进精度水平较高的仪器,为检测结果的准确性做出保障。
3.2选择合适的观测时间
        高层建筑的沉降观测不同于其他的观测,其观测的结果与观测时间存在着十分紧密的联系,因此,在对建筑进行沉降观测时,必须根据建筑的具体条件选择最为恰当的观测时间,从而为沉降检测结果准确性的保证奠定基础。时间的不同所需要的计算参数也会有一定的差别,因此如果在进行观测时不能够准确的按照设计的时间所进行,那么其相关的参数将会和实际情况存在出入,不利于沉降观测的进行。
3.3科学的确定观测位置
        一般情况下在对沉降位置进行选择时需要考虑多方面的因素,其中最重要的是所选择的观测位置应该能够对称,两个观测点之间距离尽可能的控制在15~30m,所有观测点尽可能的呈现均匀状态分布,这对于观测结果精确性的保证有着极为重要的意义。在进行沉降观测前,所有观测点都应该被确定,相关设计人员应该把观测点在图纸上标出,以防漏测现象的出现。
4结语
        在高层建筑施工的过程中,做好建筑的沉降观测是十分重要的施工内容。因此在观测时一定要严格的安装相关的观测设计说明书来展开,最大程度上确保观测的的准确性与可靠度,为工程的施工提供有力的保障。此外,相关的观测人员还应当充分应用先进的观测技术与观测方法,提高观测的精确度,准确的反映出建筑的具体沉降情况。
        
        参考文献:
        [1]房屋建筑工程沉降观测技术探析[J].崔巍.建材与装饰.2020(18).
        [2]建筑工程沉降观测点测量技术应用的探讨[J].张琨.智能城市.2019(03).
        
        
       
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